Chúng ta biết gì về mặt bích?

Trong hệ thống đường ống công nghiệp hiện đại, mặt bích (Flange) đóng vai trò quan trọng như một thành phần kết nối không thể thiếu. Cho dù trong các ngành công nghiệp như hóa dầu, điện, cấp thoát nước hay dược phẩm, miễn là có sự tham gia của vận chuyển đường ống, mặt bích có mặt ở khắp mọi nơi.

Công ty TNHH Thiết bị hóa chất Anhui Shengshi Datang sử dụng rộng rãi mặt bích thép không gỉ làm thành phần kết nối chính trong lĩnh vực sản xuất sản phẩm bơm. Doanh nghiệp tuân thủ nghiêm ngặt hệ thống tiêu chuẩn GB đối với các sản phẩm mặt bích mà mình sử dụng, bao gồm nhiều mẫu khác nhau như 304, 316, 316L, 321 và thép duplex 2205. Thông qua quá trình lựa chọn vật liệu chính xác và quy trình sản xuất tiêu chuẩn, đảm bảo khả năng chống ăn mòn, hiệu suất chịu áp suất nhiệt độ cao và độ tin cậy lâu dài của thiết bị trong lĩnh vực hóa chất.

I. Cấu trúc kết nối mặt bích

Mặt bích thường có hình đĩa, có lỗ bu lông xung quanh chu vi và một lỗ ở giữa để đường ống hoặc thiết bị đi qua. Trong quá trình lắp đặt, hai mặt bích được đặt đối diện nhau, một miếng đệm được đặt ở giữa, sau đó bu lông được luồn qua các lỗ bu lông và siết chặt, do đó kết nối chặt chẽ các đường ống hoặc thiết bị để đảm bảo rằng môi chất trong đường ống không bị rò rỉ. Đồng thời, nó cũng có thể cung cấp một số chức năng hỗ trợ và định vị cho hệ thống đường ống.

Việc lựa chọn các vật liệu khác nhau dựa trên các yếu tố như đặc điểm của môi trường trong đường ống, áp suất làm việc và nhiệt độ. Ví dụ, mặt bích thép không gỉ thường được lựa chọn cho đường ống hóa chất vận chuyển môi trường có tính ăn mòn cao; trong khi mặt bích thép cacbon có thể đáp ứng các yêu cầu trong hệ thống đường ống nước thông thường.

II. Các loại mặt bích

Các loại mặt bích đường ống thông dụng bao gồm mặt bích hàn phẳng, mặt bích hàn đối đầu, mặt bích hàn ổ cắm, mặt bích rời và mặt bích ren.

III. Hình dạng bề mặt bịt kín mặt bích

Bề mặt gioăng mặt bích được chia thành mặt phẳng, mặt nổi, mặt đực và cái, mặt lưỡi và rãnh, và mặt khớp vòng.

• Mặt phẳng (FF): Bề mặt bịt kín là một mặt phẳng nhẵn, thích hợp cho những nơi có áp suất thấp và môi trường không độc hại, thường được sử dụng để kết nối trong đường ống nước và các ứng dụng ít đòi hỏi hơn.

• Mặt nhô lên (RF): Còn được gọi là mặt bích làm kín phẳng, bề mặt làm kín là một mặt phẳng. Nó có diện tích tiếp xúc tương đối lớn với miếng đệm. Sau khi siết chặt trước, miếng đệm dễ bị kéo giãn hoặc di chuyển sang cả hai bên, dẫn đến hiệu suất làm kín kém và chỉ phù hợp với những trường hợp áp suất thấp.

• Mặt đực và mặt cái (MFM): Gồm một mặt đực và một mặt cái, cần sử dụng theo cặp trong quá trình lắp đặt. Hiệu suất bịt kín này tốt hơn so với mặt bích phẳng và thường được sử dụng cho các kết nối đường ống của môi trường áp suất trung bình, độc hại và có hại.

• Mặt lưỡi và rãnh (TG): Bề mặt bịt kín gồm lưỡi và rãnh. Hiệu suất bịt kín rất tốt và thường được sử dụng để kết nối đường ống với môi trường dễ cháy, nổ, độc hại và áp suất cao.

• Mặt khớp vòng (RJ): Rãnh hình thang hình vòng được gia công trên bề mặt nhô lên của mặt bích làm bề mặt làm kín của mặt bích. Tương tự như mặt lưỡi và rãnh, mặt bích phải được tách theo trục trong quá trình lắp đặt và tháo rời. Khả năng tách theo trục của mặt bích phải được xem xét trong thiết kế đường ống. Loại bề mặt làm kín này được sử dụng đặc biệt kết hợp với gioăng kim loại rắn được gia công thành hình bát giác hoặc hình elip từ vật liệu kim loại để đạt được kết nối kín. Nó có hiệu suất làm kín tốt, yêu cầu nghiêm ngặt về lắp đặt, phù hợp với điều kiện làm việc ở nhiệt độ cao và áp suất cao, nhưng yêu cầu độ chính xác cao trong quá trình gia công gioăng.

IV. Đánh dấu mặt bích

Thông tin chính sau đây thường được cung cấp trên vòng ngoài hoặc gần bề mặt đệm kín của mặt bích:

• Đường kính danh nghĩa (DN): Chỉ đường kính của đường ống được kết nối bằng mặt bích. Đơn vị thường là milimét (mm). Ví dụ, "DN100" có nghĩa là mặt bích phù hợp với đường ống có đường kính danh nghĩa là 100 mm.

• Áp suất danh nghĩa (PN): Biểu thị áp suất thiết kế mà mặt bích có thể chịu được. Các đơn vị thường dùng là megapascal (MPa) hoặc pound trên inch vuông (psi). Ví dụ, "PN16" có nghĩa là áp suất danh nghĩa của mặt bích là 16 bar.

Mặt bích American Standard sử dụng ký hiệu CLASS. Ví dụ, "CLASS 150" cho biết mức áp suất định mức của nó là 150 pound.

• Mã vật liệu: Vật liệu của mặt bích quyết định độ bền, khả năng chống ăn mòn và môi trường áp dụng. Mã vật liệu phổ biến bao gồm:

â—¦ Thép cacbon: Ví dụ, "A105" là thép cacbon rèn.

â—¦ Thép không gỉ: Ví dụ, "304" hoặc "316" biểu thị các loại thép không gỉ khác nhau.

â—¦ Thép hợp kim: Ví dụ, "F22" biểu thị thép hợp kim thấp.

• Quy định tiêu chuẩn: Thiết kế và sản xuất mặt bích phải tuân thủ các tiêu chuẩn cụ thể, chẳng hạn như:

â—¦ ANSI/ASME B16.5: Mặt bích tiêu chuẩn Hoa Kỳ.

â—¦ EN 1092-1: Mặt bích tiêu chuẩn Châu Âu.

â—¦ GB/T 9119: Mặt bích tiêu chuẩn quốc gia Trung Quốc.

• Trạng thái xử lý nhiệt: Một số mặt bích được đánh dấu bằng quy trình xử lý nhiệt, chẳng hạn như "N" (Chuẩn hóa) hoặc "QT" (Làm nguội và ram).

V. Tiêu chuẩn và kích thước mặt bích

Hệ thống tiêu chuẩn mặt bích được chia thành hệ thống tiêu chuẩn Mỹ và hệ thống tiêu chuẩn Châu Âu. Kích thước ghép nối của mặt bích (bề mặt bịt kín và kích thước kết nối bu lông của mặt bích, như thể hiện trong hộp trong hình) phải hoàn toàn nhất quán để đảm bảo kết nối và bịt kín đáng tin cậy của mặt bích. Rõ ràng, các mặt bích có loạt tiêu chuẩn và mức áp suất khác nhau về cơ bản không thể ghép nối. Ngay cả khi có ngoại lệ, phạm vi ngoại lệ rất nhỏ và nói chung, điều này không được thực hiện trong kỹ thuật.

Đôi khi, không thể kết nối các đường ống có kích thước kết nối không đồng nhất, đặc biệt đối với các đường ống có kích thước đường ống hệ mét và hệ thống đo lường Anh khác nhau đáng kể.